三、比热容教学设计思路

《比热容》

课题

§13～3 比热容

根据本节课教材特点以及初三学生年龄特点，采取启发式教学法和探究实验、问题讨论相结合的教学方法，进行开放式教学，让学生在愉快的氛围中探索新知识，从而调动学生学习的积极主动性。本节采用探设计思想

究、观察、对比、分析、归纳的学习方法，引导学生获取知识，通过思考讨论，总结归纳出有关知识。通过学生参与探究，相互交流，突出学生是学习的主人，将课堂还给学生，体现学生的主体地位，提高学生的学习兴趣。

初三学生对事物存在着浓厚的好奇心，具有强烈的操作兴趣，但学学情分析

生仍处于从形象思维向抽象思维过渡时期。在学习本节之前，学生对质量、温度、热量已有一定的认识，但这种认识具有一定的孤立性、片面性，没有深刻意识到它们之间的相互联系。

本节是第13章的第3节内容，是本章的重点，涉及到热量、质量、温度等物理量，同时也是关于热量计算的基础。比热容教学是一个较完教材分析

整的科学探究，要重视让学生从情景中提出问题和进行猜想。

新课标中热量公式是直接给出的，因此通过热量计算加强对热量公式的理解就显得尤为重要。

知识与

技能

1．建立比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性。

2．学会查比热容表格，尝试用比热容解释简单的自然现象。

3．会进行简单热量的计算。

教学

目标

过程与

方法

1．体验科学探究过程，了解科学探究的基本特征，提高探究的能力。

2．进一步体会用控制变量法的思想探究物质吸热升温的属性。

情感态

度与价

值观

1．在探究活动中体验科学探究的乐趣，培养实事求是的科学态度和勇于创新的科学精神。

2．在探究活动中培养学生合作精神。

教学

重点

难点

重点：探究物质比热容，对比热容概念的理解和简单应用。

难点：会利用公式Q=cm∆t进行简单的吸、放热计算。

教学

方法

实验探究法、讲授法

使用铁架台(2个)、500 mL的烧杯2个、同规格的加热器2个、搅拌器2个、秒表、器材

量筒、温度计2只、水、煤油等。

课时

1课时

教学过程设计

教学

环节

一、引入问题引入：

教师活动

学生

活动

设计

意图

利用日常生活

新课

新疆地区有句谚语叫做“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃

西瓜”，你知道其中的道理吗？

◆探究活动1：

1．将一壶水烧开与半壶水烧开相比，哪个时间长？谁吸收的热量多？

2．将一壶水烧成开水与将一壶水烧成温水相比，哪个时

间长？谁吸收的热量多？ 思考1：什么叫热量？1千克的水温度升高1℃需吸收多

少热量？

思考2：相同质量不同种物质升高相同的温度，需要的热量一样多吗？

提出实际情境：为什么炎热的夏天海水很凉，沙滩却烫脚呢？发动机为什么用水箱降温，冬天为什么用水供暖？生活中还有哪些类似的现象？

由此可见，水在升高温度时吸收的热量和水的质量有关，也和温度升高的程度有关。

◆探究活动2：如何通过实验来研究？

1．教师组织学生分组讨论、猜想。

中常见的现象创设情境，激发学生的好奇心，引导学生进入状态。

学生思考、

的猜想多种多样，2．教师板书学生的猜想：可能是沙子吸热升

讨论、温或放热降温都比水快。

猜想

假设

回答、

可能远离主题、甚至错误，切不可挫伤学生的学习积极性。

3．对学生的其他猜想可有选择地简要板书，

交流

并组织讨论，启发思考。

猜想：水在温度升高时吸收的热量，跟水的质量有关，和升高的温度有关。

二、探究

新知

还有可能与物质的种类有关。

思考：

在这样的条件下研究水和煤油吸收热量的多少，需要测出哪些量？用什么样的器设计

实验

材？怎样测量？记录哪些数据？(进行实验前要解决的问题)要求学生利用课桌上的器材设计实验装置和实验步骤。

方案一：取等质量的水和煤油，加热相同的时间(吸收相等的热量)后，比较温度的变化。

思考、回答

在学

生充分讨

论的基础

上，适当点

拨、纠正。充分调动

学生的积

方案二：取等质量的水和煤油，使其升高相同的温度，比较加热的时间(吸收热量的多少)。 极性，鼓励

学生提出

自己的设

计方案。

通过实验探究引导学生总结出物质吸热与质量和温度变化的关系。

引出比热容概念。

通过

实验知道，不同物质

吸热能力

不同，描述

这一不同

质液初温

末温

量

体

t0/℃

t/℃

m/g 水

40 20 56 升高的加热温度

时间

(t-T/min

t0)/ ℃

36 5

思考、实验、分析、讨论

煤40 20 56 36 4 油

相等质量的水和煤油升高相同的温度，吸收的热量是不同的；

相等质量的水和煤油吸收相等的热量后，升高的温度是不同的。

一、比热容 1．定义：单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量，叫做这一物质的比热容。

进行

实验

收集

信息

2．单位是焦每千克摄氏度，符号是J/(kg•℃)。

3．水的比热容：4.2×10J/(kg•℃)。

4．水的比热容的物理意义：

1 kg的水温度每升高(或降低) 1℃，吸收(或放出)的热量是4.2×10J。

二、物质的比热容跟密度相似，也是物质的特性之一

1．比热容跟物体质量的大小，温度改变的多

少，物体的形状、体积、位置等无关，它仅与物质的种类和状态有关。

2．比热容可以用来鉴别物质的种类。

◆探究活动3：

1．人们选择用水给发动机冷却，用水取暖，

这是为什么？ 2．沙漠地带昼夜温差很大，而沿海地区昼夜

3 3

温差不大，这是什么原因？

三、热量的计算：Q = cmΔt

需要引入

物理量

——比热

容。

引导

学生归纳，

得出比热

容的概念。

学习

比热容的

单位，强调

书写与读

法。

Q：物质吸收或放出的热量；

c：物质的比热容；

m：物体的质量；

Δt：变化的温度。

吸热时Δt＝t-t0 放热时Δt＝t0-t

(1)物体温度升高吸收的热量；

Q吸＝cmΔt＝cm(t-t0)式中t 表示末温，t0表示初温，Δt表示物体升高的温度。

(2)物体温度降低放出的热量。

Q放＝cmΔt＝cm(t-t0)式中t表示末温，t0表示初温，Δt表示物体降低的温度。

(3)热量计算公式只适用于物体温度改变时，物体吸收或放出热量的计算，对有物态变化的过程不能适用。这一公式表明，物体温度改变时，它吸收或放出的热量跟物质的比热、物体的质量和升高或降低的温度的多少这三个因素有关，而跟物体的初温或末温无直接关系。因此，不能说“高温的物体放热多，低温的物体吸热多”，也不能说“物体升高的温度多，它吸收的热量一定多”，因为物体吸收或放出热量的多少跟三个因素有关，分析问题时必须全面考虑。

1．水的比热容是4.2×10J／(kg·℃)，将质量为4 kg的水从20 ℃加热到70 ℃需要吸收 J热量，如果将水倒掉一半，它的比热容将为 J／(kg·℃)。

三、巩固

2．水的比热容是煤油比热容的两倍，若水和煤油的质练习

思考、3

学以致用，加深理解。

量之比为1∶2，吸收的热量之比为2∶3，则水和煤回答、油升高的温度之比为( ) A．3∶2 B．2∶3

C．4∶3 D．3∶4

3．状态一定的某物质的比热容( ) 交流

A．跟它吸收的热量成正比

B．跟它的质量成反比

C．跟它的温度变化成反比

D．只是物质的一种属性，只与物质本身有关

一、基本知识

1．定义、公式、单位、含义

四、课堂

小结

2．水的比热容、意义

二、基本技能

会正确解释温度变化和比热容的关系。

三、基本方法：控制变量法

思考、

学生

回答、

通过课堂

交流

小结，使知

识更具系

统性。

热平衡关系式：Q放＝Q吸

五、知识

延展

两个温度不同的物体放在一起时，高温物体将放出热量，温度降低；低温物体吸收热量，温度升高；最后两物体温度相同，称为达到热平衡。

思考

创设问题情景，置疑引新。

六、布置

作业

教材：P14～15动手动脑学物理1～5 §13～3 比热容

一、比热容(c) 1．定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的

温度乘积之比，叫做这种物质的比热容。

2．单位：焦每千克摄氏度，符号：J/(kg•℃)。

板书

设计

3．水的比热容：4.2×10J/(kg•℃) 4．水的比热容的物理意义：

1 kg的水温度每升高(或降低)1 ℃，吸收(或放出)的热量是4.2×10 J。

二、物质的比热容跟密度相似，也是物质的特性之一

1．比热容跟物体质量的大小，温度改变的多少，物体的形状、体积、位置等无关，它仅与物质的种类和状态有关。

2．比热容可以用来鉴别物质的种类。

三、热量的计算：Q＝cmΔt

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